WO2023146239A1 - 압축 시스템 및 이를 포함하는 의류 처리 장치 - Google Patents

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WO2023146239A1
WO2023146239A1 PCT/KR2023/001055 KR2023001055W WO2023146239A1 WO 2023146239 A1 WO2023146239 A1 WO 2023146239A1 KR 2023001055 W KR2023001055 W KR 2023001055W WO 2023146239 A1 WO2023146239 A1 WO 2023146239A1
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oil
refrigerant
compression system
compressor
pipe
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PCT/KR2023/001055
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최이철
박일영
주상현
이장석
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엘지전자 주식회사
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    • D06F43/085—Filtering arrangements; Filter cleaning; Filter-aid powder dispensers

Definitions

  • the present invention relates to a compression system and a clothes handling apparatus including the same. More particularly, the present invention relates to a compression system for separating oil from carbon dioxide compressed by a compressor and discharged in a clothes treatment device performing carbon dioxide dry cleaning, and a clothes treatment device including the same.
  • Perchloric ethylene which is a typical dry cleaning solvent, is treated as a carcinogen, and widely used gasoline-based solvents are flammable and dangerous, and also have a problem of generating smog.
  • Carbon dioxide is non-toxic, non-flammable, does not produce smog, and is available in infinite amounts.
  • liquid carbon dioxide does not damage fabrics and can be dissolved in dyes, making it a good dry cleaning medium.
  • a dry cleaning system using carbon dioxide carbon dioxide is supplied to a washing tub to perform a washing operation, and contaminated carbon dioxide used in the washing operation is discharged into a distillation tank connected to the washing tub. Contaminated carbon dioxide is separated from contaminants while being evaporated by a heat exchanger disposed inside the distillation tank.
  • the compressor provided in the dry cleaning system receives carbon dioxide from the distillation tank, compresses it into high-temperature carbon dioxide, and then supplies the carbon dioxide to the heat exchanger inside the distillation tank.
  • An oil compressor is generally used in such a dry cleaning system.
  • An oil compressor refers to a compressor in which oil is separately supplied to lubricate the operation of the compressor. After the oil lubricates the operation of the compressor inside the compressor, a part thereof is mixed with the refrigerant and discharged together. Therefore, the oil compressor may be provided with an oil separator for separating oil from the refrigerant.
  • a connection pipe through which oil can flow between the plurality of oil separators can be considered. This may cause a phenomenon in which the oil returned to the compressor is insufficient and the refrigerant is returned to the compressor together, resulting in a decrease in the efficiency of the compressor.
  • An object to be solved by the present specification is to provide a compression system capable of improving the efficiency of a compressor by preventing the shortage of oil recovered to the compressor and the resulting recovery of refrigerant, and a clothes handling apparatus including the same.
  • Another object of the present invention is to provide a compression system capable of reducing oil consumption by efficiently recovering oil separated from a plurality of oil separators to a compressor, and a clothes treatment apparatus including the same.
  • a compression system for achieving the above object includes a refrigerant inlet port into which a refrigerant is introduced and an oil recovery port for recovering oil, and a compressor for compressing and discharging the refrigerant; A first oil separator into which the refrigerant discharged from the compressor flows in, and a second oil separator connected in series to the first oil separator along a refrigerant movement path, the refrigerant discharged from the compressor comprising: A plurality of oil separation devices for separating the separated oil; a first recovery pipe for recovering oil from the first oil separator to the oil recovery port; and a second recovery pipe for recovering oil from the second oil separator to the refrigerant inlet port.
  • oil consumption can be reduced by efficiently recovering oil separated from a plurality of oil separators to a compressor.
  • the second recovery pipe may be directly connected to the refrigerant inlet port or connected to a refrigerant pipe connected to the refrigerant inlet port.
  • it may include a first flow control valve provided on the first recovery pipe to control the recovery amount of oil, and a second flow control valve provided on the second recovery pipe to control the recovery amount of oil.
  • an oil check valve provided on the first return pipe to prevent a reverse flow of oil may be included.
  • the plurality of oil separators further include a third oil separator connected in series with the second oil separator along a refrigerant movement path, and the compression system comprises the second oil separator and the third oil separator.
  • a first connection pipe through which oil may flow between the oil separators may be included.
  • a first shut-off valve provided on the first connection pipe to block the flow of oil may be included.
  • the second recovery pipe may be connected to the first connection pipe, and the first shut-off valve may be disposed on a side of the third oil separator with respect to the second recovery pipe.
  • the first shutoff valve may be opened when the oil level of the third oil separator is higher than that of the second oil separator.
  • an oil reserve branched off at a point in the path of the refrigerant discharged from the compressor and heading to the first oil separator and storing oil to be replenished in the compressor, and between the first oil separator and the oil reserve.
  • a second connection pipe through which oil flows may be included.
  • a second shut-off valve provided on the second connection pipe and capable of blocking the flow of oil may be included.
  • first return pipe may be connected to the second connection pipe
  • second shutoff valve may be disposed on the oil reserve side with respect to the second connection pipe
  • a refrigerant check valve may be provided in a refrigerant pipe supplying refrigerant to the oil reserve to prevent a reverse flow of the refrigerant.
  • an oil reserve is provided branched at a point in the path of the refrigerant discharged from the compressor and directed to the first oil separator and stores oil to be replenished in the compressor, and oil is replenished from the oil reserve to the oil chamber.
  • a supplementary tube may be included.
  • the compressor may include an oil replenishment port capable of replenishing oil into an oil chamber, and the replenishment pipe may be connected to the oil replenishment port.
  • it may include a third shutoff valve provided on the supplementary pipe to block the flow of oil.
  • a laundry treatment apparatus for achieving the above object includes a washing unit supplied with a refrigerant and washing laundry; a distillation unit including a shell forming a distillation space accommodating the refrigerant discharged from the washing unit, and a heating unit disposed inside the shell to heat the refrigerant accommodated in the distillation space; a compression system for compressing the refrigerant distilled in the distillation space and supplying the compressed refrigerant to the heating unit; a refrigeration unit for freezing the refrigerant discharged from the heating unit; and a storage unit for storing the refrigerant liquefied by the refrigerating unit, wherein the compression system includes: a refrigerant inlet port through which the refrigerant flows and an oil return port through which oil is recovered, and a compressor which compresses and discharges the refrigerant.
  • oil consumption can be reduced by efficiently recovering oil separated from a plurality of oil separators to a compressor.
  • FIG. 1 illustrates a dry cleaning system of a laundry treatment apparatus according to a first embodiment of the present specification.
  • FIG. 2 shows a compression system according to a first embodiment of the present specification.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an oil recovery amount of a compression system according to a first embodiment of the present specification.
  • FIG 4 shows a compression system according to a second embodiment of the present specification.
  • FIG. 5 illustrates the operation of some components of a compression system according to a second embodiment of the present specification.
  • FIG. 6 shows a compression system according to a third embodiment of the present specification.
  • FIG 7 illustrates the operation of some components of the compression system according to the third embodiment of the present specification.
  • FIG 8 shows a compression system according to a fourth embodiment of the present specification.
  • FIG 9 shows a compression system according to a fifth embodiment of the present specification.
  • the corresponding configuration can be treated as the same as the configuration in which less than the hundredth place is the same in other embodiments (e.g., the drawing numbers of the second embodiment).
  • the configuration corresponding to 220 may be of the same nature as the configuration corresponding to reference numeral 120 in the first embodiment).
  • FIG. 1 illustrates a dry cleaning system of a laundry treatment apparatus according to an embodiment of the present specification.
  • dry cleaning using carbon dioxide as a solvent in the laundry treatment apparatus 1 will be described as an example.
  • the dry cleaning system of the clothing apparatus according to the present specification may be replaced with other solvents that undergo cycles in the same or similar manner.
  • the laundry treatment apparatus 1 includes a supply unit 10, a washing unit 30, a distillation unit 40, a compression system 50, a refrigerating unit 60, and a storage unit. (20) may be included, but may be implemented except for some of these configurations, and other additional configurations are not excluded.
  • the laundry treatment device 1 may include a supply unit 10 .
  • the supply unit 10 may be connected to the washing unit 30 .
  • the supply unit 10 may supply the refrigerant R to the washing unit 30 .
  • the refrigerant R may be understood to refer to carbon dioxide.
  • the laundry treatment device 1 may include a washing unit 30 .
  • Refrigerant R may be supplied to the washing unit 30 .
  • the refrigerant R may be supplied from the supply unit 10 and/or the storage unit 20 to be described later.
  • the washing unit 30 may wash laundry. Also, the washing unit 30 may perform a rinsing process following the washing process.
  • the contaminated refrigerant R that has been washed and/or rinsed may be discharged to the distillation unit 40 .
  • the laundry treatment device 1 may include a distillation unit 40 .
  • the distillation unit 40 may be disposed next to the washing unit 30 on the path of the refrigerant R.
  • the distillation unit 40 may separate impurities from the contaminated refrigerant R.
  • the distillation unit 40 may include a shell 41 .
  • a distillation space D may be formed inside the shell 41 .
  • the distillation space D may be formed as an airtight space by the shell 41 .
  • the distillation space D may accommodate the contaminated refrigerant R discharged after washing in the washing unit 30 therein.
  • the shell 41 may include an inlet 42 and an outlet 43 .
  • the contaminated refrigerant R discharged from the washing unit 30 may flow into the distillation space D through the inlet 42 .
  • the refrigerant R distilled in the distillation space D may flow into a compression system 50 to be described later through a discharge port 43 .
  • the clothes handling device 1 may include a compression system 50 .
  • One side of the compression system 50 may be connected to the distillation space D of the distillation unit 40, and the other side of the compression system 50 may be connected to the heating unit 44 of the distillation unit 40.
  • the compression system 50 may compress the refrigerant R distilled in the distillation space D.
  • the compression system 50 may supply the refrigerant R compressed to a high temperature and high pressure to the heating unit 44 of the distillation unit 40 .
  • the compression system 50 will be described later in detail with reference to FIGS. 2 to 7 .
  • the distillation unit 40 may include a heating unit 44 .
  • the heating unit 44 may be disposed inside the shell 41 .
  • One side of the heating unit 44 may be connected to the compression system 50 and the other side may be connected to the refrigeration unit 60 .
  • the heating unit 44 may heat the contaminated refrigerant R received in the distillation unit 40 through the high-temperature and high-pressure refrigerant R introduced from the compression system 50 .
  • the clothes handling device 1 may include a refrigerating unit 60 .
  • One side of the refrigerating unit 60 may be connected to the heating unit 44 and the other side of the refrigerating unit 60 may be connected to the storage unit 20 .
  • the refrigerant R passing through the heating unit 44 may flow into the refrigerating unit 60, and the refrigerating unit 60 freezes the refrigerant R discharged from the heating unit 44, and then the storage unit 20 ) can be supplied.
  • the clothes handling device 1 may include a storage unit 20 .
  • One side of the storage unit 20 may be connected to the refrigeration unit 60 .
  • the storage unit 20 may store the refrigerant R liquefied by the refrigerating unit 60 .
  • the storage unit 20 may supply the refrigerant R stored therein to the washing unit 30 .
  • Laundry may be placed in the washing unit 30 for washing and/or rinsing, and when the door of the washing unit 30 is closed, the washing tub of the washing unit 30 is depressurized to a vacuum state.
  • gaseous carbon dioxide R is supplied from the supply unit 10 and/or storage unit 20, and the washing unit 30 is pressurized by the carbon dioxide R.
  • carbon dioxide (R) may dissolve contaminants in the laundry inside the washing unit 30 .
  • the contaminated carbon dioxide (R) in a liquid state inside the washing unit 30 may be discharged to the distillation unit 40 through the outlet.
  • a rinsing process may be started immediately after the washing process is finished, and at this time, clean carbon dioxide (R) may be supplied to the washing unit 30 again.
  • carbon dioxide (R) in a liquid state inside the washing unit 30 may be discharged to the distillation unit 40 through the outlet.
  • Contaminated carbon dioxide R discharged from the washing unit 30 may be collected in the distillation space D formed inside the shell 41 of the distillation unit 40 .
  • distillation of carbon dioxide (R) in a contaminated liquid state may be started. Distillation may be performed while the contaminated carbon dioxide R received inside the distillation space D is heated by the heating unit 44 disposed inside the distillation unit 40 .
  • the carbon dioxide R distilled and discharged in the distillation space D may flow into the compression system 50 connected to the discharge port 43 of the shell 41 .
  • the compression system 50 may generate high-temperature and high-pressure carbon dioxide R by compressing the introduced carbon dioxide R.
  • the high-temperature and high-pressure carbon dioxide (R) may be supplied to a flow path constituting the heating unit 44 disposed inside the distillation unit 40 and connected to the compression system 50, flowing along the flow path of the heating unit 44.
  • the high-temperature carbon dioxide (R) may heat the contaminated carbon dioxide (R) accommodated inside the distillation space (D).
  • the carbon dioxide (R) introduced into the heating unit 44 has already been distilled out of the distillation space (D), and it can be understood that it is carbon dioxide (R) in a clean state.
  • Impurities may be separated while carbon dioxide (R) is distilled in the distillation space (D). That is, carbon dioxide (R) from contaminated carbon dioxide (R) is distilled and introduced into the compression system 50, and impurities may be precipitated on the lower side of the distillation space (D). The impurities thus precipitated can be collected in a waste drum.
  • Clean carbon dioxide (R) that has passed through the heating unit 44 may be frozen by the refrigerating unit 60 .
  • the frozen carbon dioxide R may be liquefied and stored in the storage unit 20 .
  • FIG. 2 shows a compression system according to a first embodiment of the present specification.
  • 3 is a conceptual diagram illustrating an oil recovery amount of a compression system according to a first embodiment of the present specification.
  • the compression system 50 according to the present specification will be described as being used in a dry cleaning system using carbon dioxide as an example. However, it is not limited thereto, and the compression system 50 according to the present specification can be widely used in fields where an oil compressor is used, such as a refrigerator.
  • the compression system 50 includes a compressor 100, a plurality of oil separators 110, a refrigerant pipe 120, a first recovery pipe 130, and a first flow rate control It may include the valve 131, the oil check valve 132, the second recovery pipe 140, and the second flow control valve 141, but may be implemented except for some of these configurations, It does not rule out additional configurations other than that.
  • a compression system 50 may include a compressor 100 .
  • the compressor 100 may compress and discharge the refrigerant R.
  • the compressor 100 may be an oil compressor in which oil O is separately used for lubrication of operation.
  • the compressor 100 may be a rotary compressor such as a screw compressor or a reciprocating compressor such as a linear compressor.
  • the compression system 50 may include a refrigerant inlet port 101 .
  • the refrigerant R may be introduced into the compressor 100 through the refrigerant inlet port 101 .
  • the refrigerant pipe 120 may be connected to the refrigerant inlet port 101 of the compressor 100 .
  • the refrigerant R may be introduced into the compressor 100 along the refrigerant pipe 120 connected to the refrigerant inlet port 101 of the compressor 100 .
  • the compression system 50 may include an oil chamber (not shown).
  • An oil chamber (not shown) may be provided inside the compressor 100 .
  • An oil chamber (not shown) may accommodate oil O.
  • the oil chamber (not shown) may supply oil O to internal parts of the compressor 100 to lubricate the operation of the compressor 100 when the compressor 100 is driven.
  • the compression system 50 may include an oil return port 103 .
  • Oil O may be returned to an oil chamber (not shown) through the oil recovery port 103 .
  • the oil O collected in the first oil separation device 111 passes through the first recovery pipe 130 connecting the first oil separation device 111 and the oil recovery port 103 to an oil chamber (not shown). ) can be retrieved.
  • the compression system 50 may include an oil level sensor (not shown).
  • An oil level sensor (not shown) may be provided in an oil chamber (not shown). The oil level sensor (not shown) may detect the amount of oil O accommodated in the oil chamber (not shown).
  • the compression system 50 may include a plurality of oil separation devices 110 .
  • the plurality of oil separators 110 may separate the oil O included in the refrigerant R discharged from the compressor 100 .
  • a plurality of oil separators 110 are formed of two oil separators 111 and 112 as an example, but a plurality of oil separators 110 are described. 110 may be formed by connecting three or more oil separators in series.
  • the plurality of oil separation devices 110 may include a first oil separation device 111 .
  • the first oil separator 111 may be provided closest to the compressor 100 on the moving path of the refrigerant R.
  • the refrigerant R discharged from the compressor 100 may flow into the first oil separator 111 .
  • the refrigerant R discharged from the compressor 100 may flow into the first oil separator 111 through the refrigerant pipe 120 connecting the compressor 100 and the first oil separator 111. there is.
  • the plurality of oil separation devices 110 may include a second oil separation device 112 .
  • the second oil separator 112 may be connected in series with the first oil separator 111 along the moving path of the refrigerant R.
  • the refrigerant R that has passed through the first oil separator 111 passes through the refrigerant pipe 120 connecting the first oil separator 111 and the second oil separator 112 to the second oil separator 112. can be introduced into
  • each of the plurality of oil separation devices 110 may have the same oil separation efficiency.
  • each of the plurality of oil separation devices 110 may have an oil separation efficiency of 90%, which means that the refrigerant R including the oil O is , 112), it can be understood that 90% of the contained oil (O) is separated from the refrigerant (R).
  • the plurality of oil separation devices 110 may have different oil separation efficiencies.
  • the oil separation efficiency of the first oil separation device 111 which requires separation of the most oil, may have the highest oil separation efficiency, and may have a lower oil separation efficiency as the distance from the compressor 100 increases.
  • Each of the plurality of oil separators 110 may include a filter 114 .
  • the filter 114 may be disposed in an upper region of each of the oil separation devices 111 and 112 .
  • the oil (O) may be separated as the refrigerant (R) flowing into the respective oil separators (111, 112) passes through the filter (114).
  • the oil O separated by the filter 114 may fall to the bottom of each of the oil separators 111 and 112 and be collected.
  • Compression system 50 may include refrigerant piping 120 .
  • the refrigerant pipe 120 is a pipe through which refrigerant flows into the compressor 100, a pipe connecting the compressor 100 and the first oil separator 111, and the first oil separator 111 and the second oil separator 111. (112) It can be understood as collectively referring to the tubes connecting between them.
  • the refrigerant pipe 120 may form a movement path of the refrigerant R by connecting a plurality of components of the compression system 50 .
  • the refrigerant pipe 120 may be connected to an upper region of each of the oil separators 111 and 112 . Since the filter 114 is provided in the upper region of each of the oil separators 111 and 112, it is preferable that the refrigerant pipe 120 is also disposed in the upper region of each of the oil separators 111 and 112. This facilitates the refrigerant R containing the oil O to pass through the filter 114 so that the oil O can be separated more efficiently.
  • a plurality of oil separators 110 may be connected in series along the moving path of the refrigerant R.
  • the refrigerant pipe 120 connected to the refrigerant discharge port 102 of the compressor 100 may be connected to the inlet of the first oil separator 111, and the refrigerant connected to the outlet of the first oil separator 111.
  • the pipe 120 may be connected to the inlet of the second oil separator 112, and the refrigerant R is supplied from the compression system 50 through the refrigerant pipe 120 connected to the outlet of the second oil separator 112. may be discharged.
  • the refrigerant R containing the oil O can pass through the plurality of oil separators 110 in sequence, Accordingly, the oil separation efficiency may be improved.
  • the compression system 50 may include a first return pipe 130 .
  • the first return pipe 130 may connect the first oil separator 111 and the oil return port 103 of the compressor 100 .
  • the first recovery pipe 130 may recover oil O from the first oil separator 111 to the oil recovery port 103 .
  • the compression system 50 may include a first flow control valve 131 .
  • the first flow control valve 131 may be provided on the first return pipe 130 .
  • the first flow control valve 131 may control the recovery amount of oil O.
  • the first flow control valve 131 may be electrically connected to an oil level sensor (not shown). Specifically, the oil level sensor (not shown) may detect the amount of oil (O) accommodated in the oil chamber (not shown), convert it into an electronic signal, and then transmit it to the processor. The processor may increase the recovery amount of oil O through the first recovery pipe 130 when the amount of oil O accommodated in the oil chamber (not shown) is insufficient according to a preset criterion, and When the amount of oil O accommodated in the time) exceeds the reference value, the recovery amount of oil O through the first recovery pipe 130 may be reduced.
  • the oil level sensor may detect the amount of oil (O) accommodated in the oil chamber (not shown), convert it into an electronic signal, and then transmit it to the processor.
  • the processor may increase the recovery amount of oil O through the first recovery pipe 130 when the amount of oil O accommodated in the oil chamber (not shown) is insufficient according to a preset criterion, and When the amount of oil O accommodated in the time) exceeds the reference value,
  • the compression system 50 may include an oil check valve 132 .
  • the oil check valve 132 may be provided on the first recovery pipe 130 .
  • the oil check valve 132 may prevent a reverse flow of oil O. Specifically, the oil check valve 132 may block the flow of oil O from the compressor 100 to the first oil separator 111 .
  • the compression system 50 may include a second return pipe 140 .
  • the second recovery pipe 140 may connect the second oil separator 112 and the refrigerant inlet port 101 .
  • the second recovery pipe 140 may recover oil O from the second oil separator 112 to the refrigerant inlet port 101 .
  • the second recovery pipe 140 of the compression system 50 is not directly connected to the refrigerant inlet port 101, but to the refrigerant pipe 120 connected to the refrigerant inlet port 101. can be connected Through this, the oil O can be recovered from the second oil separator 112 to the refrigerant inlet port 101 without changing the structure of the refrigerant inlet port 101 of the existing compressor 100 .
  • the second recovery pipe 140 may be directly connected to the refrigerant inlet port 101 .
  • a separate nozzle member may be formed in the refrigerant inlet port 101, and both the refrigerant pipe 120 and the second recovery pipe 140 may be connected to the nozzle member.
  • the compression system 50 may include a second flow control valve 141 .
  • the second flow control valve 141 may be provided on the second recovery pipe 140 .
  • the second flow control valve 141 may control the recovery amount of oil O.
  • the second flow control valve 141 may be electrically connected to an oil level sensor (not shown). Specifically, the oil level sensor (not shown) may detect the amount of oil (O) accommodated in the oil chamber (not shown), convert it into an electronic signal, and then transmit it to the processor. If the amount of oil O accommodated in the oil chamber (not shown) is insufficient according to a preset criterion, the processor may steam the recovery amount of oil O through the second recovery pipe 140, and the oil chamber ( When the amount of oil O accommodated in the (not shown) exceeds the reference value, the amount of oil O recovered through the second recovery pipe 140 may be reduced.
  • the oil level sensor not shown
  • the processor may steam the recovery amount of oil O through the second recovery pipe 140, and the oil chamber ( When the amount of oil O accommodated in the (not shown) exceeds the reference value, the amount of oil O recovered through the second recovery pipe 140 may be reduced.
  • the refrigerant R is introduced into the compressor 100, compressed, and then discharged to the plurality of oil separators 110 along the refrigerant pipe 120.
  • the refrigerant R contains oil O lubricating the operation of the compressor 100 while going through a compression stroke in the compressor 100 .
  • the oil O may be separated from the refrigerant R.
  • the oil contained in the refrigerant R discharged from the compressor 100 Assuming that the amount of (O) is 100, as the refrigerant (R) passes through the first oil separator 111, 90 oil (O) can be separated, and the remaining 10 oil (O) As the contained refrigerant (R) passes through the second oil separator 112, 9 oil (O) can be separated, and finally, 1 oil is added to the refrigerant (R) discharged from the compression system (50). (O) may be contained.
  • the oil separation efficiency may be 99%, and thus a very high oil separation efficiency may be achieved.
  • the entire compression system 50 can have an oil separation efficiency of 99.9%.
  • the amount of oil O flowing out of the compression system 50 can be reduced, so the overall consumption of oil O can be reduced.
  • the compression system 50 according to the first embodiment of the present specification is used in a dry cleaning system using carbon dioxide, the amount of oil O that comes into direct contact with laundry can be reduced, thereby improving washing performance.
  • the oil O separated from the plurality of oil separators 110 may be returned to the compressor 100 .
  • the oil O collected after being separated from the first oil separator 111 passes through the first recovery pipe 130 to the oil recovery port ( 103), and the oil O collected after being separated in the second oil separator 112 may be returned to the refrigerant inlet port 101 through the second recovery pipe 140.
  • the first return pipe 130 The amount of oil O recovered through the second recovery tube 140 may be greater than the amount of oil O recovered through the second recovery pipe 140 . That is, the main oil (O) recovery path is a path through which oil (O) is recovered through the first recovery pipe 130, and the path through which oil (O) is recovered through the second recovery tube 140 is supplementary. can be understood
  • the second recovery pipe 140 is connected to the refrigerant pipe 120 connected to the refrigerant inlet port 101 through which the refrigerant R flows, the refrigerant R flows into the oil chamber (not shown). can prevent
  • the first oil separator may be 39.5 bar and the internal pressure of the second oil separation device 112 may be 39.0 bar.
  • the oil O collected in the first oil separation device 111 and the second oil separation device 112 is transferred to the first recovery pipe 130 and the second oil separation device 112, respectively. It may be returned to the compressor 100 through a separate path through the second recovery pipe 140 . That is, since the compression system 50 has a structure in which the oil O cannot flow between the first oil separator 111 and the second oil separator 112, the gap between the plurality of oil separators 110 It is possible to prevent the oil (O) from leaning to one side due to the pressure difference of the pressure, and thereby solve the problem of insufficient oil (O) recovered to the compressor (100).
  • FIG. 4 shows a compression system according to a second embodiment of the present specification.
  • 5 illustrates the operation of some components of a compression system according to a second embodiment of the present specification.
  • a detailed configuration of the compression system 50 according to the second embodiment of the present specification may be understood to be the same as that of the compression system 50 according to the first embodiment of the present specification described with reference to FIG. 2 . .
  • the plurality of oil separation devices 210 may further include a third oil separation device 213 .
  • the third oil separator 213 may be connected in series with the second oil separator 212 along the movement path of the refrigerant R.
  • the refrigerant R that has passed through the second oil separator 212 passes through the refrigerant pipe 220 connecting the second oil separator 212 and the third oil separator 213 to the third oil separator 213. can be introduced into
  • the third oil separator 213 may have the same oil separation efficiency as the first oil separator 211 and the second oil separator 212 .
  • each of the plurality of oil separation devices 210 may have an oil separation efficiency of 90%.
  • the final oil separation efficiency of the compression system 50 is 99.9%.
  • the compression system 50 may include a first connector 250 .
  • the oil O may flow between the second oil separation device 212 and the third oil separation device 213 through the first connection pipe 250 .
  • the compression system 50 may include a second return pipe 240 .
  • the second recovery pipe 240 may be connected to the first connection pipe 250 .
  • the oil O collected in the second oil separator 212 may be returned to the compressor 200 through the second recovery pipe 240 after passing through the first connection pipe 250 . Since the second return pipe 240 is not directly connected to the second oil separation device 212 but is connected to the first connection pipe 250, the second oil separation device 212 is connected to the second return pipe 240. Since there is no need to additionally provide a separate port for the oil separator, it can be used as it is without changing the structure of the existing oil separator.
  • the second recovery pipe 240 may be directly connected to the second oil separation device 212 .
  • a port to which the first connection pipe 250 can be connected and a port to which the second recovery pipe 240 can be connected may be separately provided in the second oil separator 212 .
  • the compression system 50 may include a first shutoff valve 251 .
  • the first shutoff valve 251 may be provided on the first connection pipe 250 .
  • the first shutoff valve 251 may block the flow of oil O. Specifically, the first shutoff valve 251 may be blocked when the compression system 50 is in operation and opened when the compression system 50 stops.
  • the first shutoff valve 251 may be disposed on the side of the third oil separation device 213 based on the second recovery pipe 240 . Through this, the oil O collected in the second oil separator 212 may be returned to the compressor 200 through the second recovery pipe 240 while the first shutoff valve 251 is closed.
  • the position of the first shutoff valve 231 may not be limited.
  • FIG. 5 shows a state in which the compression system 50 is operating
  • (b) of FIG. 5 shows a state after the operation of the compression system 50 is stopped.
  • FIG. 5 shows a state in which the compression system 50 operates several times in a state in which the first shutoff valve 231 is closed.
  • the first shutoff valve 251 may be blocked. Through this, the flow of oil O due to the pressure difference between the second oil separation device 212 and the third oil separation device 213 is blocked, and the second recovery pipe ( 240, it is possible to prevent a problem in which the oil O recovered to the compressor 200 is insufficient.
  • the amount of oil O collected in the third oil separator 213 may be smaller than the amount of oil O collected in the second oil separator 212. . however.
  • the compression system 50 is operated several times while the first shutoff valve 251 is closed, the oil O in the third oil separator 213 continues to accumulate, so after a certain moment, the third oil separator The oil level of the oil O of the 213 may be higher than that of the oil O of the second oil separator 212 .
  • the first shutoff valve 251 may be opened when the operation of the compression system 50 is stopped.
  • the first shut-off valve 251 may be opened when the oil O of the third oil separator 213 accumulates to a certain amount or more.
  • the first shutoff valve 251 may be opened when the oil level of the second oil separator 212 is lower than the oil level of the third oil separator 213 .
  • Whether or not the oil level of the oil O of the third oil separation device 213 is accumulated to a certain level or more may be determined based on a predetermined operation time or number of operations of the compressor 200 .
  • oil O may flow from the third oil separator 213 to the second oil separator 212, Oil levels of the oil O of the third oil separator 213 and the second oil separator 212 may be equalized.
  • the lack of oil O in the second oil separator 212 can be supplemented, and the oil O collected in the third oil separator 213 is not discarded, and as a result, the second oil separator ( Since it can be recovered to the compressor 200 through 212, consumption of oil O can be reduced.
  • the compression system 50 may include a fourth oil separator.
  • the fourth oil separator may be connected in series with the third oil separator 213 along the moving path of the refrigerant R.
  • the compression system 50 may include a separate connection pipe capable of connecting the second oil separation device 212 and the fourth oil separation device, and such a separate connection pipe A shut-off valve may also be provided.
  • oil O is accumulated in the fourth oil separator, and the process of equalizing the oil O in the fourth oil separator 212 is the first 3 It can be understood as the same as described above with respect to the oil separator 213.
  • an oil separator provided after the third oil separator 213 may be connected to the second oil separator 212 through a connecting pipe.
  • the oil O can be recovered from each oil separator to the compressor 200 by the oil equalization method as described above.
  • FIG. 6 shows a compression system according to a third embodiment of the present specification.
  • 7 illustrates the operation of some components of a compression system according to a third embodiment of the present specification.
  • a detailed configuration of the compression system 50 according to the third embodiment of the present specification, which is not described below, may be understood to be the same as that of the compression system 50 according to the first embodiment of the present specification described with reference to FIG. 2 . .
  • the compression system 50 may include an oil reserve 360 .
  • the oil reserve 360 may be branched and provided at a point in a path along which the refrigerant R discharged from the compressor 300 proceeds to the first oil separator 311 .
  • the oil reserve 360 may supplement oil O that is insufficient in the compression system 50 .
  • oil reserve 360 may supplement the lack of oil O.
  • the compression system 50 may include a refrigerant check valve 321 .
  • the refrigerant check valve 321 may be provided in the refrigerant pipe 320 that supplies the refrigerant R to the oil reserve 360 .
  • the refrigerant check valve 321 may prevent the refrigerant R from flowing backward.
  • the compression system 50 may include a second connector 370 .
  • the oil O may flow between the first oil separator 311 and the oil reserve 360 through the second connection pipe 370 .
  • the compression system 50 may include a first return pipe 330 .
  • the first recovery pipe 330 may be connected to the second connection pipe 370 .
  • the oil O collected in the first oil separator 311 may be returned to the compressor 300 through the first recovery pipe 330 after passing through the second connection pipe 370 .
  • the first oil separation device 311 does not need to have a port for connecting the second recovery pipe 340 separately from the port to which the second connection pipe 370 is connected, so that the existing oil separation device It can be used as is without any structural change.
  • the first recovery pipe 330 may be directly connected to the first oil separation device 311 .
  • a port to which the second connection pipe 370 can be connected and a port to which the first recovery pipe 330 can be connected may be separately provided in the first oil separation device 311 .
  • the compression system 50 may include a second shutoff valve 371 .
  • the second shutoff valve 371 may be provided on the second connection pipe 370 .
  • the second shutoff valve 371 may block the flow of oil O. Specifically, the second shutoff valve 371 may be blocked when the compression system 50 is operating and opened when the compression system 50 stops.
  • the second shutoff valve 371 may be disposed on the side of the oil reserve 360 based on the first return pipe 330 . Through this, the oil O collected in the first oil separator 311 may be returned to the compressor 300 through the first recovery pipe 330 in a state in which the second shutoff valve 371 is blocked.
  • the position of the second shutoff valve 371 may not be limited.
  • 7(a) also shows a state in which the compression system 50 is operating.
  • 7(b) shows a state after the operation of the compression system 50 is stopped.
  • the refrigerant R discharged from the compressor 300 is a first oil separator 311 ), a refrigerant check valve 361 for preventing the reverse flow of the refrigerant R is provided in the refrigerant pipe 320 which is branched off at one point of the path and supplies the refrigerant R to the oil reserve 360. Since the second shutoff valve 371 is blocked when the compression system 50 is in operation, the inside of the oil reserve 360 can always maintain a pressurized state. That is, the internal pressure of the oil reserve 360 may always be equal to or greater than that of the first oil separation device 311 . Through this, the oil O stored in the oil reserve 360 can always be discharged to the outside.
  • the oil O collected in the first oil separator 311 may be returned to the compressor 300 through the first recovery pipe 330 .
  • the largest amount of oil O can be collected in the first oil separator 311, but nevertheless, the amount of oil O recovered in the first oil separator 311 is the largest, so The oil level of the oil O of the first oil separator 311 may be lowered.
  • the second shutoff valve 371 may be opened when the operation of the compression system 50 is stopped. Specifically, since the amount of oil O recovered from the first oil separator 311 is the largest, the oil level of the oil O of the first oil separator 311 before the compression system 50 operates again. It may be desirable to maintain above a certain level.
  • oil O flows from the oil reserve 360, which is always pressurized, to the first oil separator 311 through the second connection pipe 370. This may increase the oil level of the oil O of the first oil separator 311 .
  • FIG 8 shows a compression system according to a fourth embodiment of the present specification.
  • the compression system 50 includes a compressor 400, a first oil separator 411, a second oil separator 412, and a third oil separator 411 connected in series along a refrigerant movement path. It may include a separation device 413 and an oil reserve 460 branched at a point in the path of the refrigerant R discharged from the compressor 400 .
  • oil O is recovered from the second oil separation device 412 to the compressor 400 through the second recovery pipe 440, and the compression system ( After the operation of 50) is stopped, the detailed configuration and process by which the oil O can be equalized between the second oil separation device 412 and the third oil separation device 413 through the first connection pipe 450 are , may be the same as that described above with respect to the compression system 50 according to the second embodiment of the present specification.
  • oil O is recovered from the first oil separator 411 to the compressor 400 through the first recovery pipe 430, and compressed.
  • the detailed configuration and process by which oil O can be supplied from the oil reserve 460 to the first oil separator 411 through the second connection pipe 470 after the operation of the system 50 is stopped is as described above. It may be the same as described in relation to the compression system 50 according to the third embodiment of the specification.
  • the compression system 50 according to the fourth embodiment of the present specification is a combination of the compression system 50 according to the second embodiment of the present specification and the compression system 50 according to the third embodiment of the present specification. can be understood
  • FIG 9 shows a compression system according to a fifth embodiment of the present specification.
  • the compressor 500 may include an oil replenishment port 504 .
  • the oil replenishment port 504 may be understood as a port capable of supplying oil to an oil chamber (not shown) separately from the oil recovery port 503 .
  • the compression system 50 may include a make-up tube 580 .
  • the replenishment pipe 580 may be connected to the oil replenishment port 504 .
  • the replenishment pipe 580 may supply oil O from the oil reserve 560 to an oil chamber (not shown).
  • the compressor 500 Since the oil reserve 560 of the compression system 50 according to the fifth embodiment of the present specification directly supplies oil O to an oil chamber (not shown) of the compressor 500, the compressor 500 is located near the compressor 500 as much as possible. It may be desirable to place
  • the oil reserve 560 can always maintain a pressurized state like the oil reserve 360 of the compression system 50 according to the third embodiment of the present specification, when the third shutoff valve 581 is opened, the oil (O) ) can be discharged to the outside.
  • the compression system 50 may include a third shut-off valve 581 .
  • the third shutoff valve 581 may be provided on the supplementary pipe 580.
  • the third shutoff valve 581 may block the flow of oil O.
  • the third shutoff valve 581 may be mechanically or electrically interlocked with an oil level sensor (not shown) provided inside the oil chamber (not shown). When it is determined that oil O is insufficient in the oil chamber (not shown) by the oil level sensor (not shown), the third shutoff valve 581 is opened, and the oil O stored in the oil reserve 560 is transferred to the oil chamber. (not shown).
  • the oil level sensor may be of a floating type, and in this case, the oil reserve 560 may be disposed at a place where the bottom surface is equal to or higher than the height of the oil level sensor (not shown).
  • oil O may remain at the bottom of the oil reserve 560 . Therefore, if the bottom surface of the oil reserve 560 is disposed higher than the oil level sensor (not shown), the oil O from the oil reserve 560 can be effectively supplied to the oil chamber (not shown).
  • the oil reserve 560 of the compression system 50 according to the fifth embodiment of the present specification contains oil (O) as the first oil separator 511
  • the oil O may be directly supplied to the oil chamber (not shown) of the compressor 500. That is, since the oil reserve 560 can function independently of the plurality of oil separators 510, oil O can be supplied to the compressor 500 as needed regardless of whether the compressor 500 is running or not. there is.
  • configuration A described in a specific embodiment and/or drawing may be combined with configuration B described in another embodiment and/or drawing. That is, even if the combination between the components is not directly explained, it means that the combination is possible except for the case where the combination is impossible.

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Abstract

압축 시스템으로서, 냉매가 유입되는 냉매 유입 포트와, 오일을 회수하는 오일 회수 포트를 포함하고, 냉매를 압축하여 토출하느 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매가 유입되는 제1 유분리 장치와, 냉매의 이동 경로에 대해 상기 제1 유분리 장치와 직렬로 연결되는 제2 유분리 장치를 포함하고, 상기 압축기에서 토출된 냉매에 포함된 오일을 분리하는 복수의 유분리 장치와, 상기 제1 유분리 장치로부터 상기 냉매 유입 포트로 오일을 회수하는 제1 회수관과, 상기 제2 유분리 장치로부터 상기 오일 회수 포트로 오일을 회수하는 제2 회수관을 포함하는 압축 시스템이 제공된다.

Description

압축 시스템 및 이를 포함하는 의류 처리 장치
본 발명은 압축 시스템 및 이를 포함하는 의류 처리 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게, 이산화탄소 드라이 클리닝을 수행하는 의류 처리 장치에 있어서 압축기에서 압축되어 토출되는 이산화탄소로부터 오일을 분리하는 압축 시스템 및 이를 포함하는 의류 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 이용되는 드라이 클리닝 용매는 건강과 안전에 위험 요소이고 환경적으로 해롭다. 드라이 클리닝 용매로 대표적인 과염소 에틸렌은 발암 물질로 취급되고 있으며, 널리 사용되고 있는 가솔린계 용매는 가연성으로서 위험할 뿐만 아니라 스모그를 발생시키는 문제도 갖는다.
이러한 가솔린계 용매의 문제점을 해결하고자 이산화탄소를 이용한 드라이 클리닝 시스템이 개발되었다. 이산화탄소는 무독성, 불연성이고 스모그를 만들어 내지 않으며, 그 양이 무한하다. 또한, 액체 이산화탄소는 직물에 손상을 주지 않고, 염색제에 용해될 수 있어 양호한 드라이 클리닝 매개체가 될 수 있다.
이산화탄소를 이용하는 드라이 클리닝 시스템에서, 이산화탄소는 세탁조에 공급되어 세탁 운전을 수행하고, 세탁 운전에 사용된 오염된 이산화탄소는 세탁조에 연결된 증류조로 배출된다. 오염된 이산화탄소는 증류조 내부에 배치되는 열교환기에 의해 증발되면서 오염물과 분리된다. 이 때, 드라이 클리닝 시스템에 구비되는 압축기는 증류조로부터 이산화탄소를 공급받아 고온의 이산화탄소로 압축한 후, 증류조 내부의 열교환기로 공급한다.
이러한 드라이 클리닝 시스템에는 일반적으로 오일 압축기(oil compressor)가 사용된다. 오일 압축기는 압축기의 동작을 윤활하기 위해 오일이 별도로 공급되는 압축기를 지칭하며, 이러한 오일은 압축기 내부에서 압축기의 동작을 윤활한 후, 그 일부가 냉매에 섞여서 함께 토출된다. 따라서, 오일 압축기는 냉매로부터 오일을 분리하기 위한 유분리기가 구비될 수 있다.
한편, 이산화탄소 드라이 클리닝을 수행하는 의류 처리 장치에서는 이산화탄소가 세탁물에 직접 접촉하므로 이산화탄소에 오일이 많이 포함되어 있으면 세탁 성능이 저하될 수 있다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해 복수의 유분리기가 직렬로 연결되는 구조를 고려할 수 있다.
이와 같은 복수의 유분리기 구조에서는 복수의 유분리기 사이에서 오일이 유동할 수 있는 연결관을 고려할 수 있는데, 이러한 압축 시스템에서는 복수의 유분리기 사이의 압력 차이로 인해 오일이 연결관을 통해 한쪽 유분리기로 쏠리는 현상이 발생할 수 있으며, 이는 압축기로 회수되는 오일이 부족해져 냉매가 압축기로 함께 회수되어 압축기의 효율이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 복수의 유분리기에서 분리된 오일이 압축기로 효율적으로 회수되지 못하므로, 오일의 소모량이 증가하는 문제가 발생할 수 있다.
본 명세서가 해결하고자 하는 과제는 압축기로 회수되는 오일의 부족 현상 및 이로 인한 냉매의 회수 현상을 방지하여, 압축기의 효율을 향상시킬 수 있는 압축 시스템 및 이를 포함하는 의류 처리 장치를 제공하는 것이다.
또한, 복수의 유분리기에서 분리된 오일을 압축기로 효율적으로 회수하여 오일 소모량을 줄일 수 있는 압축 시스템 및 이를 포함하는 의류 처리 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 개시의 일 면(aspect)에 따른 압축 시스템은, 냉매가 유입되는 냉매 유입 포트와, 오일을 회수하는 오일 회수 포트를 포함하고, 냉매를 압축하여 토출하는 압축기; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 유입되는 제1 유분리 장치와, 냉매의 이동 경로를 따라 상기 제1 유분리 장치와 직렬로 연결되는 제2 유분리 장치를 포함하고, 상기 압축기에서 토출된 냉매에 포함된 오일을 분리하는 복수의 유분리 장치; 상기 제1 유분리 장치로부터 상기 오일 회수 포트로 오일을 회수하는 제1 회수관; 및 상기 제2 유분리 장치로부터 상기 냉매 유입 포트로 오일을 회수하는 제2 회수관을 포함할 수 있다.
이를 통해, 압축기로 회수되는 오일의 부족 현상 및 이로 인한 냉매의 회수 현상을 방지하여 압축기의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 복수의 유분리기에서 분리된 오일을 압축기로 효율적으로 회수하여 오일 소모량을 줄일 수 있다.
또한, 상기 제2 회수관은 상기 냉매 유입 포트에 직접 연결되거나, 상기 냉매 유입 포트에 연결되는 냉매 배관에 연결될 수 있다.
또한, 상기 제1 회수관 상에 구비되어 오일의 회수량을 제어하는 제1 유량 제어 밸브와, 상기 제2 회수관 상에 구비되어 오일의 회수량을 제어하는 제2 유량 제어 밸브를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 회수관 상에 구비되어 오일의 역류를 방지하는 오일 체크 밸브를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 유분리 장치는 냉매의 이동 경로를 따라 상기 제2 유분리 장치와 직렬로 연결되는 제3 유분리 장치를 더 포함하고, 상기 압축 시스템은 상기 제2 유분리 장치와 상기 제3 유분리 장치의 사이에서 오일이 유동할 수 있는 제1 연결관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 연결관 상에 구비되어 오일의 유동을 차단할 수 있는 제1 차단 밸브를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 회수관은 상기 제1 연결관에 연결되고, 상기 제1 차단 밸브는 상기 제2 회수관을 기준으로 상기 제3 유분리 장치 쪽에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 차단 밸브는 상기 제3 유분리 장치의 오일의 유면이 상기 제2 유분리 장치의 오일의 유면보다 높으면 개방될 수 있다.
또한, 상기 압축기에서 토출되어 상기 제1 유분리 장치로 향하는 냉매의 경로 일 지점에서 분기되어 구비되고 상기 압축기에 보충할 오일을 보관하는 오일 리저브와, 상기 제1 유분리 장치와 상기 오일 리저브의 사이에서 오일이 유동할 수 있는 제2 연결관을 포함할 수 있다.또한, 상기 제2 연결관 상에 구비되어 오일의 유동을 차단할 수 있는 제2 차단 밸브를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 회수관은 상기 제2 연결관에 연결되고, 상기 제2 차단 밸브는 상기 제2 연결관을 기준으로 상기 오일 리저브 쪽에 배치될 수 있다.
또한, 상기 오일 리저브에 냉매를 공급하는 냉매 배관에 구비되어 냉매의 역류를 방지하는 냉매 체크 밸브를 포함할 수 있다.
또한, 상기 압축기에서 토출되어 상기 제1 유분리 장치로 향하는 냉매의 경로 일 지점에서 분기되어 구비되고 상기 압축기에 보충할 오일을 보관하는 오일 리저브와, 상기 오일 리저브로부터 상기 오일 챔버로 오일을 보충할 수 있는 보충관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 압축기는 오일 챔버로 오일을 보충할 수 있는 오일 보충 포트를 포함하고, 상기 보충관은 상기 오일 보충 포트에 연결될 수 있다.
또한, 상기 보충관 상에 구비되어 오일의 유동을 차단하는 제3 차단 밸브를 포함할 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 개시의 일 면(aspect)에 따른 의류 처리 장치는, 냉매가 공급되고, 세탁물의 세탁을 수행하는 세척 유닛; 내측에 상기 세척 유닛으로부터 배출되는 냉매를 수용하는 증류 공간을 형성하는 쉘과, 상기 쉘의 내측에 배치되어 상기 증류 공간에 수용된 냉매를 가열하는 가열부를 포함하는 증류 유닛; 상기 증류 공간에서 증류된 냉매를 압축하여 상기 가열부에 공급하는 압축 시스템; 상기 가열부에서 배출되는 냉매를 냉동하는 냉동 유닛; 및 상기 냉동 유닛에 의해 액화된 냉매를 저장하는 저장 유닛을 포함하고, 상기 압축 시스템은: 냉매가 유입되는 냉매 유입 포트와, 오일을 회수하는 오일 회수 포트를 포함하고, 냉매를 압축하여 토출하는 압축기; 상기 압축기에서 토출된 냉매가 유입되는 제1 유분리 장치와, 냉매의 이동 경로를 따라 상기 제1 유분리 장치와 직렬로 연결되는 제2 유분리 장치를 포함하고, 상기 압축기에서 토출된 냉매에 포함된 오일을 분리하는 복수의 유분리 장치; 상기 제1 유분리 장치로부터 상기 오일 회수 포트로 오일을 회수하는 제1 회수관; 및 상기 제2 유분리 장치로부터 상기 냉매 유입 포트로 오일을 회수하는 제2 회수관을 포함할 수 있다.
본 명세서를 통해, 압축기로 회수되는 오일의 부족 현상 및 이로 인한 냉매의 회수 현상을 방지하여 압축기의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 복수의 유분리기에서 분리된 오일을 압축기로 효율적으로 회수하여 오일 소모량을 줄일 수 있다.
도 1은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 의류 처리 장치의 드라이 클리닝 시스템을 도시한 것이다.
도 2는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다.
도 3은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템의 오일 회수량을 도시한 개념도이다.
도 4는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다.
도 5는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 압축 시스템의 일부 구성의 동작을 도시한 것이다.
도 6은 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다.
도 7은 본 명세서의 제 3 실시예에 따른 압축 시스템의 일부 구성의 동작을 도시한 것이다.
도 8은 본 명세서의 제 4 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다.
도 9는 본 명세서의 제5 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 개시에 포함된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 개시에 포함된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 개시에 포함된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 개시의 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
명세서 전체에서 기재된 "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
명세서 전체에서 기재된 "a, b, 및 c 중 적어도 하나"의 표현은, 'a 단독', 'b 단독', 'c 단독', 'a 및 b', 'a 및 c', 'b 및 c', 또는 'a, b, 및 c 모두'를 포괄할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 상세히 설명한다. 동일한 구성이라 하더라도 실시예에 따라 백의 자리를 다르게 기재하였으므로, 개별적인 설명이 없는 경우 해당 구성은 다른 실시예의 백의 자리 미만이 동일한 구성과 동일한 것으로 취급될 수 있다(예를 들어, 제2 실시예의 도면 번호 220에 대응하는 구성은 제1 실시예의 도면 번호 120에 대응하는 구성과 동일한 성질의 것일 수 있다).
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 의류 처리 장치의 드라이 클리닝 시스템을 도시한 것이다.
이하, 본 명세서는 의류 처리 장치(1)는 이산화탄소를 용매로 이용하는 드라이 클리닝이 수행되는 것을 예로 들어 설명한다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 본 명세서에 따른 의류 장치의 드라이 클리닝 시스템은 동일 또는 유사한 방식의 사이클을 거치는 다른 용매로 대체될 수 있다.
이하, 본 명세서에 따른 의류 처리 장치(1)는 공급 유닛(10)과, 세척 유닛(30)과, 증류 유닛(40)과, 압축 시스템(50)과, 냉동 유닛(60)와, 저장 유닛(20)을 포함할 수 있으나, 이 중 일부의 구성을 제외하고 실시될 수도 있고, 이외 추가적인 구성을 배제하지도 않는다.
도 1을 참조하면, 의류 처리 장치(1)는 공급 유닛(10)을 포함할 수 있다. 공급 유닛(10)은 세척 유닛(30)에 연결될 수 있다. 공급 유닛(10)은 세척 유닛(30)에 냉매(R)를 공급할 수 있다. 이하, 냉매(R)는 이산화탄소를 지칭하는 것으로 이해될 수 있다.
의류 처리 장치(1)는 세척 유닛(30)을 포함할 수 있다. 세척 유닛(30)에는 냉매(R)가 공급될 수 있다. 냉매(R)는 공급 유닛(10) 및/또는 후술할 저장 유닛(20)에서 공급될 수 있다. 세척 유닛(30)은 세탁물의 세탁을 수행할 수 있다. 또한, 세척 유닛(30)은 세탁 과정에 이어서 헹굼 과정을 수행할 수 있다. 세탁 및/또는 헹굼을 완료한 오염된 냉매(R)는 증류 유닛(40)으로 배출될 수 있다.
의류 처리 장치(1)는 증류 유닛(40)을 포함할 수 있다. 증류 유닛(40)은 냉매(R)의 경로 상 세척 유닛(30)의 다음에 배치될 수 있다. 증류 유닛(40)은 오염된 냉매(R)로부터 불순물을 분리할 수 있다.
구체적으로, 증류 유닛(40)은 쉘(41)을 포함할 수 있다. 쉘(41)의 내측에는 증류 공간(D)이 형성될 수 있다. 증류 공간(D)은 쉘(41)에 의해 밀폐된 공간으로 형성될 수 있다. 증류 공간(D)은 그 내측에 세척 유닛(30)에서 세탁을 수행한 후 배출된 오염된 냉매(R)를 수용할 수 있다.
쉘(41)은 유입구(42)와 토출구(43)를 포함할 수 있다. 세척 유닛(30)에서 배출된 오염된 냉매(R)는 유입구(42)를 통해 증류 공간(D)으로 유입될 수 있다. 증류 공간(D)에서 증류된 냉매(R)는 토출구(43)를 통해 후술할 압축 시스템(50)으로 유입될 수 있다.
의류 처리 장치(1)는 압축 시스템(50)을 포함할 수 있다. 압축 시스템(50)의 일측은 증류 유닛(40)의 증류 공간(D)에 연결되고, 압축 시스템(50)의 타측은 증류 유닛(40)의 가열부(44)에 연결될 수 있다. 압축 시스템(50)은 증류 공간(D)에서 증류되는 냉매(R)를 압축할 수 있다. 압축 시스템(50)은 고온 고압으로 압축된 냉매(R)를 증류 유닛(40)의 가열부(44)에 공급할 수 있다. 압축 시스템(50)에 대해서는 도 2 내지 도 7과 관련하여 자세히 후술한다.
증류 유닛(40)은 가열부(44)를 포함할 수 있다. 가열부(44)는 쉘(41)의 내측에 배치될 수 있다. 가열부(44)의 일측은 압축 시스템(50)에 연결될 수 있고, 타측은 냉동 유닛(60)에 연결될 수 있다. 가열부(44)는 압축 시스템(50)으로부터 유입된 고온 고압의 냉매(R)를 통해 증류 유닛(40)에 수용된 오염된 냉매(R)를 가열할 수 있다.
의류 처리 장치(1)는 냉동 유닛(60)를 포함할 수 있다. 냉동 유닛(60)의 일측은 가열부(44)에 연결될 수 있고, 냉동 유닛(60)의 타측은 저장 유닛(20)에 연결될 수 있다. 가열부(44)를 통과한 냉매(R)는 냉동 유닛(60)으로 유입될 수 있고, 냉동 유닛(60)은 가열부(44)에서 배출되는 냉매(R)를 냉동한 후 저장 유닛(20)으로 공급할 수 있다.
의류 처리 장치(1)는 저장 유닛(20)을 포함할 수 있다. 저장 유닛(20)의 일측은 냉동 유닛(60)에 연결될 수 있다. 저장 유닛(20)은 냉동 유닛(60)에 의해 액화된 냉매(R)를 저장할 수 있다. 세척 및/또는 행굼 과정이 시작되면 저장 유닛(20)은 내측에 저장된 냉매(R)를 세척 유닛(30)으로 공급할 수 있다.
이하, 의류 처리 장치(1)의 세탁 및/또는 헹굼 과정에 따른 이산화탄소(R)의 순환에 대해서 설명한다.
세탁물은 세탁 및/또는 헹굼을 위해 세척 유닛(30)에 위치할 수 있고, 세척 유닛(30)의 도어가 폐쇄되면 세척 유닛(30)의 세탁조는 진공 상태로 감압된다. 세탁 및/또는 헹굼 과정이 시작되기 전, 공급 유닛(10) 및/또는 저장 유닛(20)으로부터 가스 상태의 이산화탄소(R)가 공급되고, 세척 유닛(30)은 이산화탄소(R)에 의해 가압될 수 있다.
세탁 과정동안, 이산화탄소(R)는 세척 유닛(30)의 내부에서 세탁물의 오염물을 용해시킬 수 있다. 세탁 과정이 끝나면, 세척 유닛(30)의 내측에 있는 액체 상태의 오염된 이산화탄소(R)는 배출구를 통해 증류 유닛(40)으로 배출될 수 있다.
세탁 과정이 끝나면 바로 이어서 헹굼 과정이 시작될 수 있고, 이 때 세척 유닛(30)에는 깨끗한 이산화탄소(R)가 다시 공급될 수 있다. 헹굼 과정이 끝나면, 세탁 과정과 마찬가지로 세척 유닛(30)의 내측에 있는 액체 상태의 이산화탄소(R)가 배출구를 통해 증류 유닛(40)으로 배출될 수 있다.
세척 유닛(30)에서 배출된 오염된 이산화탄소(R)는 증류 유닛(40)의 쉘(41)의 내측에 형성되는 증류 공간(D)에 포집될 수 있다.
헹굼 과정과 병행하여, 증류 유닛(40)에서는 오염된 액체 상태의 이산화탄소(R)의 증류가 시작될 수 있다. 증류는 증류 유닛(40)의 내측에 배치된 가열부(44)에 의해 증류 공간(D) 내측에 수용된 오염된 이산화탄소(R)가 가열되면서 수행될 수 있다.
구체적으로, 증류 공간(D)에서 증류되어 토출된 이산화탄소(R)는 쉘(41)의 토출구(43)에 연결된 압축 시스템(50)으로 유입될 수 있다. 압축 시스템(50)은 유입된 이산화탄소(R)를 압축하여 고온 고압의 이산화탄소(R)를 생성할 수 있다. 고온 고압의 이산화탄소(R)는 증류 유닛(40)의 내측에 배치되고 압축 시스템(50)에 연결된 가열부(44)를 구성하는 유로로 공급될 수 있고, 가열부(44)의 유로를 따라 흐르는 고온의 이산화탄소(R)는 증류 공간(D)의 내측에 수용된 오염된 이산화탄소(R)를 가열할 수 있다. 이 때, 가열부(44)에 유입되는 이산화탄소(R)는 이미 증류 공간(D)에서 증류되어 나온 것으로, 깨끗한 상태의 이산화탄소(R)인 것으로 이해될 수 있다.
증류 공간(D)에서 이산화탄소(R)가 증류하면서 불순물이 분리될 수 있다. 즉, 오염된 이산화탄소(R)에서 이산화탄소(R)는 증류되어 압축 시스템(50)으로 유입되고 불순물은 증류 공간(D)의 하측에 침전될 수 있다. 이렇게 침전된 불순물은 폐기물 드럼에 수집될 수 있다.
가열부(44)를 통과한 깨끗한 이산화탄소(R)는 냉동 유닛(60)에 의해 냉동될 수 있다. 냉동된 이산화탄소(R)는 액화되어 저장 유닛(20)에 저장될 수 있다.
이로서, 한 번의 세척 및/또는 헹굼 과정동안의 이산화탄소(R)의 순환이 완료되었으며, 그 다음 세척 및/또는 헹굼 과정을 위해 저장 유닛(20)에 저장된 이산화탄소(R)가 세척 유닛(30)에 공급될 수 있다.
도 2는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다. 도 3은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템의 오일 회수량을 도시한 개념도이다.
이하, 본 명세서에 따른 압축 시스템(50)은 이산화탄소를 이용한 드라이 클리닝 시스템에서 사용되는 것을 예로 들어 설명한다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 본 명세서에 따른 압축 시스템(50)은 냉동기 등 오일 압축기가 사용되는 분야에서 폭 넓게 사용될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 압축 시스템(50)은 압축기(100)와, 복수의 유분리 장치(110)와, 냉매 배관(120)과, 제1 회수관(130)과, 제1 유량 제어 밸브(131)와, 오일 체크 밸브(132)와, 제2 회수관(140)과, 제2 유량 제어 밸브(141)를 포함할 수 있으나, 이 중 일부의 구성을 제외하고 실시될 수도 있고, 이외 추가적인 구성을 배제하지도 않는다.
도 2를 참조하면, 압축 시스템(50)은 압축기(100)를 포함할 수 있다. 압축기(100)는 냉매(R)를 압축하여 토출할 수 있다. 압축기(100)는 동작의 윤활을 위해 오일(O)이 별도로 사용되는 오일 압축기일 수 있다. 예를 들어, 압축기(100)는 스크류 압축기와 같은 로터리 압축기(rotary compressor)일 수도 있고, 리니어 압축기와 같은 왕복동식 압축기(reciprocating compressor)일 수도 있다.
압축 시스템(50)은 냉매 유입 포트(101)를 포함할 수 있다. 냉매(R)는 냉매 유입 포트(101)를 통해 압축기(100)의 내부로 유입될 수 있다. 구체적으로, 냉매 배관(120)은 압축기(100)의 냉매 유입 포트(101)에 연결될 수 있다. 냉매(R)는 압축기(100)의 냉매 유입 포트(101)에 연결되는 냉매 배관(120)을 따라 압축기(100)의 내부로 유입될 수 있다.
압축 시스템(50)은 오일 챔버(미도시)를 포함할 수 있다. 오일 챔버(미도시)는 압축기(100)의 내측에 구비될 수 있다. 오일 챔버(미도시)는 오일(O)을 수용할 수 있다. 오일 챔버(미도시)는 압축기(100)가 구동하면 압축기(100) 동작의 윤활을 위해 압축기(100)의 내부 부품들에 오일(O)을 공급할 수 있다.
압축 시스템(50)은 오일 회수 포트(103)를 포함할 수 있다. 오일(O)은 오일 회수 포트(103)를 통해 오일 챔버(미도시)로 회수될 수 있다. 구체적으로, 제1 유분리 장치(111)에 포집된 오일(O)은 제1 유분리 장치(111)와 오일 회수 포트(103)를 연결하는 제1 회수관(130)을 통해 오일 챔버(미도시)로 회수될 수 있다.
압축 시스템(50)은 유면 센서(미도시)를 포함할 수 있다. 유면 센서(미도시)는 오일 챔버(미도시)에 구비될 수 있다. 유면 센서(미도시)는 오일 챔버(미도시) 내에 수용되어 있는 오일(O)의 양을 검출할 수 있다.
압축 시스템(50)은 복수의 유분리 장치(110)를 포함할 수 잇다. 복수의 유분리 장치(110)는 압축기(100)에서 토출된 냉매(R)에 포함된 오일(O)을 분리할 수 있다.
이하, 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템(50)에서는 복수의 유분리 장치(110)가 두 개의 유분리 장치(111, 112)로 형성되는 것을 예로 들어 설명하나, 복수의 유분리 장치(110)는 세 개 이상의 유분리 장치가 직렬로 연결되어 형성될 수도 있다.
도 2를 참조하면, 복수의 유분리 장치(110)는 제1 유분리 장치(111)를 포함할 수 있다. 제1 유분리 장치(111)는 냉매(R)의 이동 경로 상에서 압축기(100)에 가장 가깝게 구비될 수 있다.
압축기(100)에서 토출된 냉매(R)는 제1 유분리 장치(111)로 유입될 수 있다. 구체적으로, 압축기(100)에서 토출된 냉매(R)는 압축기(100)와 제1 유분리 장치(111)를 연결하는 냉매 배관(120)을 통해 제1 유분리 장치(111)로 유입될 수 있다.
복수의 유분리 장치(110)는 제2 유분리 장치(112)를 포함할 수 있다. 제2 유분리 장치(112)는 냉매(R)의 이동 경로를 따라 제1 유분리 장치(111)와 직렬로 연결될 수 있다. 제1 유분리 장치(111)를 거친 냉매(R)는 제1 유분리 장치(111)와 제2 유분리 장치(112)를 연결하는 냉매 배관(120)을 통해 제2 유분리 장치(112)로 유입될 수 있다.
본 명세서에 따른 복수의 유분리 장치(110)는 모두 동일한 오일 분리 효율을 가질 수 있다. 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 유분리 장치(110)는 각각 90%의 오일 분리 효율을 가질 수 있으며, 이는 오일(O)을 포함한 냉매(R)가 각 유분리 장치(111, 112)를 지날때마다 함유된 오일(O)의 90%가 냉매(R)로부터 분리되는 것으로 이해될 수 있다.
이와 달리, 복수의 유분리 장치(110)는 서로 다른 오일 분리 효율을 가질 수도 있다. 예를 들어, 가장 많은 오일의 분리가 필요한 제1 유분리 장치(111)의 오일 분리 효율이 가장 높은 효율을 가지고, 압축기(100)에서 멀어질수록 더 낮은 오일 분리 효율을 가질 수 있다.
복수의 유분리 장치(110)는 각각 필터(114)를 포함할 수 있다. 필터(114)는 각각의 유분리 장치(111, 112)의 상부 영역에 배치될 수 있다. 오일(O)은 각각의 유분리 장치(111, 112)로 유입된 냉매(R)가 필터(114)를 지나면서 분리될 수 있다. 필터(114)에 의해 분리된 오일(O)은 각각의 유분리 장치(111, 112)의 하부로 떨어져 포집될 수 있다.
압축 시스템(50)은 냉매 배관(120)을 포함할 수 있다. 냉매 배관(120)은 압축기(100)로 냉매가 유입되는 관, 압축기(100)와 제1 유분리 장치(111) 사이를 연결하는 관, 제1 유분리 장치(111)와 제2 유분리 장치(112) 사이를 연결하는 관을 통칭하는 것으로 이해될 수 있다. 냉매 배관(120)은 압축 시스템(50)의 복수 구성을 연결함으로써 냉매(R)의 이동 경로를 형성할 수 있다.
냉매 배관(120)은 각각의 유분리 장치(111, 112)의 상부 영역에 연결될 수 있다. 필터(114)가 각각의 유분리 장치(111, 112)의 상부 영역에 구비되므로, 냉매 배관(120)도 각각의 유분리 장치(111, 112)의 상부 영역에 배치되는 것이 바람직하다. 이는 오일(O)이 포함된 냉매(R)가 필터(114)를 지나가기 용이하게 하여 오일(O)이 더 효율적으로 분리될 수 있도록 한다.
복수의 유분리 장치(110)는 냉매(R)의 이동 경로를 따라 직렬로 연결될 수 있다. 구체적으로, 압축기(100)의 냉매 토출 포트(102)에 연결된 냉매 배관(120)은 제1 유분리 장치(111)의 유입구에 연결될 수 있고, 제1 유분리 장치(111)의 토출구에 연결된 냉매 배관(120)은 제2 유분리 장치(112)의 유입구에 연결될 수 있고, 냉매(R)는 제2 유분리 장치(112)의 토출구에 연결된 냉매 배관(120)을 통해 압축 시스템(50)으로부터 배출될 수 있다.
복수의 유분리 장치(110)가 상술한 바와 같이 냉매의 경로를 따라 직렬로 연결되면, 오일(O)이 포함된 냉매(R)가 복수의 유분리 장치(110)를 순차적으로 지날 수 있고, 그에 따라 오일 분리 효율이 향상될 수 있다.
압축 시스템(50)은 제1 회수관(130)을 포함할 수 있다. 제1 회수관(130)은 제1 유분리 장치(111)와 압축기(100)의 오일 회수 포트(103)를 연결할 수 있다. 제1 회수관(130)은 제1 유분리 장치(111)로부터 오일 회수 포트(103)로 오일(O)을 회수할 수 있다.
압축 시스템(50)은 제1 유량 제어 밸브(131)를 포함할 수 있다. 제1 유량 제어 밸브(131)는 제1 회수관(130) 상에 구비될 수 있다. 제1 유량 제어 밸브(131)는 오일(O)의 회수량을 제어할 수 있다.
제1 유량 제어 밸브(131)는 유면 센서(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 유면 센서(미도시)는 오일 챔버(미도시) 내에 수용된 오일(O)의 양을 검출하여 전자적인 신호로 변환한 후, 프로세서에 전달할 수 있다. 프로세서는 미리 설정된 기준에 따라 오일 챔버(미도시)에 수용된 오일(O)의 양이 부족하면 제1 회수관(130)을 통한 오일(O)의 회수량을 증가시킬 수 있고, 오일 챔버(미도시)에 수용된 오일(O)의 양이 기준치를 초과하면 제1 회수관(130)을 통한 오일(O)의 회수량을 감소시킬 수 있다.
압축 시스템(50)은 오일 체크 밸브(132)를 포함할 수 있다. 오일 체크 밸브(132)는 제1 회수관(130) 상에 구비될 수 있다. 오일 체크 밸브(132)는 오일(O)의 역류를 방지할 수 있다. 구체적으로, 오일 체크 밸브(132)는 압축기(100)로부터 제1 유분리 장치(111)로 오일(O)이 유동하는 것을 차단할 수 있다.
압축 시스템(50)은 제2 회수관(140)을 포함할 수 있다. 제2 회수관(140)은 제2 유분리 장치(112)와 냉매 유입 포트(101)를 연결할 수 있다. 제2 회수관(140)은 제2 유분리 장치(112)로부터 냉매 유입 포트(101)로 오일(O)을 회수할 수 있다.
본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 제2 회수관(140)은 냉매 유입 포트(101)에 직접 연결된 것이 아니라, 냉매 유입 포트(101)에 연결되는 냉매 배관(120)에 연결될 수 있다. 이를 통해, 기존 압축기(100)의 냉매 유입 포트(101)의 구조를 변경하지 않고도 제2 유분리 장치(112)로부터 냉매 유입 포트(101)로 오일(O)을 회수할 수 있다.
이와 달리, 제2 회수관(140)은 냉매 유입 포트(101)에 직접 연결될 수도 있다. 이 경우, 냉매 유입 포트(101)에 별도의 노즐 부재가 형성될 수 있고, 이 노즐 부재에는 냉매 배관(120)과 제2 회수관(140)이 모두 연결될 수 있다.
도 2를 참조하면, 압축 시스템(50)은 제2 유량 제어 밸브(141)를 포함할 수 있다. 제2 유량 제어 밸브(141)는 제2 회수관(140) 상에 구비될 수 있다. 제2 유량 제어 밸브(141)는 오일(O)의 회수량을 제어할 수 있다.
제2 유량 제어 밸브(141)는 유면 센서(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 유면 센서(미도시)는 오일 챔버(미도시) 내에 수용된 오일(O)의 양을 검출하여 전자적인 신호로 변환한 후, 프로세서에 전달할 수 있다. 프로세서는 미리 설정된 기준에 따라 오일 챔버(미도시)에 수용된 오일(O)의 양이 부족하면 제2 회수관(140)을 통한 오일(O)의 회수량을 증기사킬 수 있고, 오일 챔버(미도시)에 수용된 오일(O)의 양이 기준치를 초과하면 제2 회수관(140)을 통한 오일(O)의 회수량을 감소시킬 수 있다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 동작을 설명한다.
세탁 과정이 진행됨에 따라 압축 시스템(50)이 작동하면, 압축기(100)로 냉매(R)가 유입되어 압축된 후 냉매 배관(120)을 따라 복수의 유분리 장치(110)로 토출될 수 있다. 이 때 냉매(R)는 압축기(100)에서 압축 행정을 거치면서 압축기(100)의 작동을 윤활시키는 오일(O)을 함유하게 된다.
압축기(100)에서 토출된 냉매(R)가 냉매 배관(120)을 따라 복수의 유분리 장치(110)를 순차적으로 지나면서, 냉매(R)로부터 오일(O)이 분리될 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 각각의 유분리 장치(111, 112)가 90%의 오일 분리 효율을 가지는 경우, 압축기(100)에서 토출된 냉매(R)에 함유된 오일(O)의 양을 100이라고 가정했을 때, 냉매(R)가 제1 유분리 장치(111)를 지나면서 90 만큼의 오일(O)이 분리될 수 있고, 남은 10만큼의 오일(O)을 함유한 냉매(R)가 제2 유분리 장치(112)를 지나면서 9만큼의 오일(O)이 분리될 수 있고, 최종적으로 압축 시스템(50)에서 토출되는 냉매(R)에는 1만큼의 오일(O)이 함유될 수 있다.
이와 같이, 오일 분리 효율이 90%인 두 개의 유분리 장치(111, 112)가 직렬로 연결되면 최종적으로 99%의 오일 분리 효율을 가질 수 있으므로, 매우 높은 오일 분리 효율을 달성할 수 있다.
나아가, 도 2및 도 3에 도시된 바와 달리, 복수의 유분리 장치(110)가 직렬로 연결되는 세 개의 유분리 장치로 형성되는 경우, 최종적으로 토출되는 냉매(R)에 포함되는 오일(O)의 양은 0.1이므로, 전체 압축 시스템(50)은 99.9%의 오일 분리 효율을 가질 수 있는 것으로 이해될 수 있다.
압축 시스템(50)의 오일 분리 효율이 올라가면, 압축 시스템(50)에서 빠져나가는 오일(O)의 양을 감소시킬 수 있으므로, 전체적인 오일(O)의 소모량을 줄일 수 있다. 또한, 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템(50)이 이산화탄소를 이용하는 드라이 클리닝 시스템에 사용되는 경우, 세탁물에 직접 접촉하게 되는 오일(O)의 양을 줄일 수 있으므로, 세탁 성능이 향상될 수 있다.
도 2를 다시 참조하면, 복수의 유분리 장치(110)에서 분리된 오일(O)은 압축기(100)로 회수될 수 있다. 구체적으로, 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템(50)에서, 제1 유분리 장치(111)에서 분리되어 포집된 오일(O)은 제1 회수관(130)을 통해 오일 회수 포트(103)로 회수될 수 있고, 제2 유분리 장치(112)에서 분리되어 포집된 오일(O)은 제2 회수관(140)을 통해 냉매 유입 포트(101)로 회수될 수 있다.
이와 같이, 제1 유분리 장치(111)와 제2 유분리 장치(112)에서 모두 오일(O)을 회수할 수 있으므로, 복수의 유분리 장치(110)에서 분리된 오일(O)을 압축기(100)로 효율적으로 회수할 수 있고, 이를 통해 오일(O)의 소모량을 줄일 수 있다.
이 때, 제1 유분리 장치(111)에서 분리되는 오일(O)의 양이 제2 유분리 장치(112)에서 분리되는 오일(O)의 양보다 많으므로, 제1 회수관(130)을 통해 회수되는 오일(O)의 양이 제2 회수관(140)을 통해 회수되는 오일(O)의 양보다 많을 수 있다. 즉, 주된 오일(O) 회수 경로는 제1 회수관(130)을 통한 오일(O)의 회수되는 경로이고, 제2 회수관(140)을 통해 오일(O)이 회수되는 경로는 보충적인 것으로 이해될 수 있다.
제2 유분리 장치(112)에서 회수되는 오일(O)의 양은 매우 적으므로, 제2 유분리 장치(112)에 포집된 오일(O)이 부족해지면 제2 유분리 장치(112)에 수용되어 있는 냉매(R)도 제2 회수관(140)을 통해 함께 회수될 수 있다. 이 때, 제2 회수관(140)은 냉매(R)가 유입되는 냉매 유입 포트(101)에 연결되는 냉매 배관(120)에 연결되므로, 냉매(R)가 오일 챔버(미도시)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 냉매(R)가 각각의 유분리 장치(111, 112)를 지날 때마다 압력 강하(pressure drop)가 발생할 수 있으며, 이는 냉매(R)가 격판식 유분리 장치의 격판(필터)에 부딫힘으로 인한 것일 수 있다.
예를 들어, 압축기(100)에서 토출된 냉매(R)의 압력이 40bar이고, 각각의 유분리 장치(111, 112)를 지날 때마라 0.5bar씩 압력 강하가 발생한다고 가정하면, 제1 유분리 장치(111)의 내부 압력은 39.5bar, 제2 유분리 장치(112)의 내부 압력은 39.0bar일 수 있다.
본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템(50)에서는, 제1 유분리 장치(111)와 제2 유분리 장치(112)에 포집된 오일(O)은 각각 제1 회수관(130)과 제2 회수관(140)을 통해 별도의 경로로 압축기(100)로 회수될 수 있다. 즉, 압축 시스템(50)은 제1 유분리 장치(111)와 제2 유분리 장치(112)의 사이에서 오일(O)이 유동 할 수 없는 구조이므로, 복수의 유분리 장치(110)의 사이의 압력 차이로 인해 오일(O)이 어느 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있고, 이로 인해 압축기(100)로 회수되는 오일(O)의 부족하게 되는 문제를 해결할 수 있다.
도 4는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다. 도 5는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 압축 시스템의 일부 구성의 동작을 도시한 것이다.
이하 설명되지 않는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 세부 구성은, 도 2와 관련하여 설명한 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템(50)과 동일한 것으로 이해될 수 있다.
도 4를 참조하면, 복수의 유분리 장치(210)는 제3 유분리 장치(213)를 더 포함할 수 있다. 제3 유분리 장치(213)는 냉매(R)의 이동 경로를 따라 제2 유분리 장치(212)와 직렬로 연결될 수 있다. 제2 유분리 장치(212)를 거친 냉매(R)는 제2 유분리 장치(212)와 제3 유분리 장치(213)를 연결하는 냉매 배관(220)을 통해 제3 유분리 장치(213)로 유입될 수 있다.
제3 유분리 장치(213)는 제1 유분리 장치(211) 및 제2 유분리 장치(212)와 동일한 오일 분리 효율을 가질 수 있다. 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 유분리 장치(210)는 각각 90%의 오일 분리 효율을 가질 수 있다. 이 경우, 압축 시스템(50)의 최종적인 오일 분리 효율은 99.9%됨을 앞서 설명한 바와 같다.
압축 시스템(50)은 제1 연결관(250)을 포함할 수 있다. 오일(O)은 제1 연결관(250)을 통해 제2 유분리 장치(212)와 제3 유분리 장치(213) 사이에서 유동할 수 있다.
압축 시스템(50)은 제2 회수관(240)을 포함할 수 있다. 제2 회수관(240)은 제1 연결관(250)에 연결될 수 있다. 제2 유분리 장치(212)에 포집되는 오일(O)은 제1 연결관(250)을 거친 후 제2 회수관(240)을 통해 압축기(200)로 회수될 수 있다. 제2 회수관(240)이 제2 유분리 장치(212)에 직접 연결되지 않고 제1 연결관(250)에 연결됨으로써, 제2 유분리 장치(212)는 제2 회수관(240) 연결을 위한 별개의 포트를 추가적으로 구비하지 않아도 되므로, 기존의 유분리 장치의 구조 변경 없이 그대로 사용할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 달리, 제2 회수관(240)은 제2 유분리 장치(212)에 직접 연결될 수도 있다. 이 경우, 제2 유분리 장치(212)에는 제1 연결관(250)이 연결될 수 있는 포트와, 제2 회수관(240)이 연결될 수 있는 포트가 별개로 구비될 수 있다.
도4 및 도 5를 참조하면, 압축 시스템(50)은 제1 차단 밸브(251)를 포함할 수 있다. 제1 차단 밸브(251)는 제1 연결관(250) 상에 구비될 수 있다. 제1 차단 밸브(251)는 오일(O)의 유동을 차단할 수 있다. 구체적으로, 제1 차단 밸브(251)는 압축 시스템(50)이 가동 중일 때는 차단되고, 압축 시스템(50)이 멈추면 개방될 수 있다.
제1 차단 밸브(251)는 제2 회수관(240)을 기준으로 제3 유분리 장치(213) 쪽에 배치될 수 있다. 이를 통해, 제1 차단 밸브(251)가 차단된 상태에서 제2 유분리 장치(212)에 포집된 오일(O)이 제2 회수관(240)을 통해 압축기(200)로 회수될 수 있다.
그러나, 도 4에 도시된 바와 달리, 제2 회수관(240)이 제2 유분리 장치(212)에 직접 연결되는 경우, 제1 차단 밸브(231)의 위치는 제한되지 않을 수 있다.
도 5를 참조하여, 본 명세서의 제2 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 동작 과정을 설명한다.
도 5의 (a)는 압축 시스템(50)이 작동 중인 상태를 도시한 것이고, 도 5의 (b)는 압축 시스템(50)의 작동이 멈춘 후의 상태를 도시한 것이다.
또한, 도 5의 (a)는 제1 차단 밸브(231)가 잠긴 상태에서 압축 시스템(50)이 수 차례 작동한 상태를 도시한 것이다.
도 5의 (a)를 참조하면, 압축 시스템(50)이 작동 중일 때, 제1 차단 밸브(251)는 차단될 수 있다. 이를 통해, 제2 유분리 장치(212)와 제3 유분리 장치(213) 사이의 압력 차이로 인한 오일(O)의 유동이 차단되어, 제2 유분리 장치(212)에서 제2 회수관(240)을 통해 압축기(200)로 회수되는 오일(O)이 부족하게 되는 문제를 방지할 수 있다.
한편, 한 번의 압축 시스템(50)의 동작에서 제3 유분리 장치(213)에 포집되는 오일(O)의 양은 제2 유분리 장치(212)에 포집되는 오일(O)의 양보다 작을 수 있다. 그러나. 제1 차단 밸브(251)가 잠긴 상태에서 압축 시스템(50)이 수 차례 작동하게 되면, 제3 유분리 장치(213)의 오일(O)은 계속 쌓이므로, 어느 순간 이후에는 제3 유분리 장치(213)의 오일(O)의 유면이 제2 유분리 장치(212)의 오일(O)의 유면보다 높아질 수 있다.
도 5의 (b)를 참조하면, 제1 차단 밸브(251)는 압축 시스템(50)의 작동이 멈추면 개방될 수 있다. 제1 차단 밸브(251)는 제3 유분리 장치(213)의 오일(O)이 일정량 이상으로 쌓였을 때 개방될 수 있다. 구체적으로, 제1 차단 밸브(251)는 제2 유분리 장치(212)의 오일(O)의 유면이 제3 유분리 장치(213)의 오일(O)의 유면보다 낮으면 개방될 수 있다. 제3 유분리 장치(213)의 오일(O)의 유면이 일정량 이상으로 쌓였는지 여부는 미리 정해진 압축기(200)의 운전시간 또는 운전횟수로 파악될 수 있다.
압축 시스템(50)의 작동이 멈춘 후, 제1 차단 밸브(251)가 개방되면, 제3 유분리 장치(213)에서 제2 유분리 장치(212)로 오일(O)이 유동할 수 있고, 제3 유분리 장치(213)와 제2 유분리 장치(212)의 오일(O)의 유면이 균등해질 수 있다. 이를 통해, 제2 유분리 장치(212)의 오일(O) 부족분을 보충할 수 있고, 제3 유분리 장치(213)에 포집되는 오일(O)도 버려지지 않고 결과적으로 제2 유분리 장치(212)를 통해 압축기(200)로 회수될 수 있으므로, 오일(O)의 소모량을 줄일 수 있다.
도 5에 도시된 바와 달리, 압축 시스템(50)은 제4 유분리 장치를 포함할 수 있다. 제4 유분리 장치는 냉매(R)의 이동 경로를 따라 제3 유분리 장치(213)와 직렬로 연결될 수 있다.
압축 시스템(50)은 제1 연결관(250)과는 별도로, 제2 유분리 장치(212)와 제4 유분리 장치를 연결할 수 있는 별도의 연결관을 포함할 수 있고, 이러한 별도의 연결관에도 차단 밸브가 구비될 수 있다. 압축 시스템(50)이 반복적으로 작동함에 따라 제4 유분리 장치에 오일(O)이 쌓이고, 이러한 제4 유분리 장치의 오일(O)이 제2 유분리 장치(212)로 균유되는 과정은 제3 유분리 장치(213)와 관련하여 전술한 바와 동일한 것으로 이해될 수 있다.
이와 같이, 압축 시스템(50)이 네 개 이상의 유분리 장치를 포함하더라도, 제3 유분리 장치(213) 이후에 구비되는 유분리 장치는 제2 유분리 장치(212)에 연결관을 통해 연결될 수 있으며, 전술한 바와 같은 균유 방법으로 각각의 유분리 장치로부터 압축기(200)로 오일(O)을 회수할 수 있다.
도 6은 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다. 도 7은 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템의 일부 구성의 동작을 도시한 것이다.
이하 설명되지 않는 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 세부 구성은, 도 2와 관련하여 설명한 본 명세서의 제1 실시예에 따른 압축 시스템(50)과 동일한 것으로 이해될 수 있다.
도 6을 참조하면, 압축 시스템(50)은 오일 리저브(360)를 포함할 수 있다. 오일 리저브(360)는 압축기(300)에서 토출되는 냉매(R)가 제1 유분리 장치(311)로 진행되는 경로의 일 지점에서 분기되어 구비될 수 있다. 오일 리저브(360)는 압축 시스템(50)에 부족한 오일(O)을 보충할 수 있다.
구체적으로, 복수의 유분리 장치(310)가 존재하더라도, 소량의 오일(O)은 냉매 사이클로 빠져나갈 수 있으므로, 압축 시스템(50)의 오일(O)의 총량은 지속적으로 감소할 수 있다. 오일 리저브(360)는 이러한 오일(O)의 부족분을 보충할 수 있다.
압축 시스템(50)은 냉매 체크 밸브(321)를 포함할 수 있다. 냉매 체크 밸브(321)는 오일 리저브(360)에 냉매(R)를 공급하는 냉매 배관(320)에 구비될 수 있다. 냉매 체크 밸브(321)는 냉매(R)의 역류를 방지할 수 있다.
압축 시스템(50)은 제2 연결관(370)을 포함할 수 있다. 오일(O)은 제2 연결관(370)을 통해 제1 유분리 장치(311)와 오일 리저브(360) 사이에서 유동할 수 있다.
압축 시스템(50)은 제1 회수관(330)을 포함할 수 있다. 제1 회수관(330)은 제2 연결관(370)에 연결될 수 있다. 제1 유분리 장치(311)에 포집되는 오일(O)은 제2 연결관(370)을 거친 후 제1 회수관(330)을 통해 압축기(300)로 회수될 수 있다. 이를 통해, 제1 유분리 장치(311)에는 제2 연결관(370)이 연결되는 포트와 별개로 제2 회수관(340)의 연결을 위한 포트가 구비되지 않아도 되므로, 기존의 유분리 장치의 구조 변경 없이 그대로 사용할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 달리, 제1 회수관(330)은 제1 유분리 장치(311)에 직접 연결될 수도 있다. 이 경우, 제1 유분리 장치(311)에는 제2 연결관(370)이 연결될 수 있는 포트와, 제1 회수관(330)이 연결될 수 있는 포트가 별개로 구비될 수 있다.
도 6을 참조하면, 압축 시스템(50)은 제2 차단 밸브(371)를 포함할 수 있다. 제2 차단 밸브(371)는 제2 연결관(370) 상에 구비될 수 있다. 제2 차단 밸브(371)는 오일(O)의 유동을 차단할 수 있다. 구체적으로, 제2 차단 밸브(371)는 압축 시스템(50)이 가동 중일 때는 차단되고, 압축 시스템(50)이 멈추면 개방될 수 있다.
제2 차단 밸브(371)는 제1 회수관(330)을 기준으로 오일 리저브(360) 쪽에 배치될 수 있다. 이를 통해, 제2 차단 밸브(371)가 차단된 상태에서 제1 유분리 장치(311)에 포집된 오일(O)이 제1 회수관(330)을 통해 압축기(300)로 회수될 수 있다.
그러나, 도 6에 도시된 바와 달리, 제1 회수관(330)이 제1 유분리 장치(311)에 직접 연결되는 경우, 제2 차단 밸브(371)의 위치는 제한되지 않을 수 있다.
도 7을 참조하여, 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 동작 과정을 설명한다.
도 7의 (a)는 압축 시스템(50)이 작동 중인 상태를 도시한 것이도. 도 7의 (b)는 압축 시스템(50)의 작동이 멈춘 후의 상태를 도시한 것이다.
도 7의 (a)를 참조하면, 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 오일 리저브(360)는 압축기(300)에서 토출되는 냉매(R)가 제1 유분리 장치(311)로 진행되는 경로의 일 지점에서 분기되어 구비되어 있고, 오일 리저브(360)에 냉매(R)를 공급하는 냉매 배관(320)에는 냉매(R)의 역류를 방지하는 냉매 체크 밸브(361)가 구비되어 있으며, 제2 차단 밸브(371)는 압축 시스템(50)이 작동 중일 때는 차단되어 있으므로, 오일 리저브(360)의 내부는 항상 가압 상태를 유지할 수 있다. 즉, 오일 리저브(360)의 내부 압력은 항상 제1 유분리 장치(311)와 같거나 크게 형성될 수 있다. 이를 통해, 오일 리저브(360)에 저장된 오일(O)은 항상 외부로 배출될 수 있다.
압축 시스템(50)이 작동하면, 제1 유분리 장치(311)에 포집된 오일(O)은 제1 회수관(330)을 통해 압축기(300)로 회수될 수 있다. 상술한 바와 마찬가지로, 제1 유분리 장치(311)에는 가장 많은 오일(O)이 포집될 수 있는데, 그럼에도 불구하고 제1 유분리 장치(311)에서 회수되는 오일(O)의 양도 가장 많으므로, 제1 유분리 장치(311)의 오일(O)의 유면은 낮아질 수 있다.
도 7의 (b)를 참조하면, 한편, 제2 차단 밸브(371)는 압축 시스템(50)의 작동이 멈추면 개방될 수 있다. 구체적으로, 제1 유분리 장치(311)에서 회수되는 오일(O)의 양이 가장 많으므로, 압축 시스템(50)이 다시 작동하기 전에는 제1 유분리 장치(311)의 오일(O)의 유면이 일정 수준 이상을 유지하는 것이 바람직할 수 있다. 제2 차단 밸브(371)가 개방되면, 제2 연결관(370)을 통해, 항상 가압 상태를 유지하고 있는 오일 리저브(360)로부터 제1 유분리 장치(311)로 오일(O)이 유동할 수 있고, 이는 제1 유분리 장치(311)의 오일(O)의 유면을 상승시킬 수 있다.
도 8은 본 명세서의 제 4 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다.
이하 설명되지 않는 본 명세서의 제4 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 세부 구성은, 도 2내지 도 7과 관련하여 설명한 본 명세서의 제1 실시예 내지 제3 실시예에 따른 압축 시스템(50)과 동일한 것으로 이해될 수 있다.
도 8을 참조하면, 압축 시스템(50)은 압축기(400)와, 냉매의 이동 경로를 따라 직렬로 연결되는 제1 유분리 장치(411), 제2 유분리 장치(412), 및 제3 유분리 장치(413)와, 압축기(400)에서 토출되는 냉매(R)의 경로 일 지점에서 분기되어 구비되는 오일 리저브(460)를 포함할 수 있다.
본 명세서의 제4 실시예에 따른 압축 시스템(50)에서, 제2 회수관(440)을 통해 제2 유분리 장치(412)에서 압축기(400)로 오일(O)이 회수되고, 압축 시스템(50)의 작동이 멈춘 후 제1 연결관(450)을 통해 제2 유분리 장치(412)와 제3 유분리 장치(413) 사이에서 오일(O)의 균유가 이루어질 수 있는 세부 구성 및 과정은, 앞서 본 명세서의 제2 실시예에 따른 압축 시스템(50)과 관련하여 설명한 것과 동일할 수 있다.
또한, 본 명세서의 제 4실시예에 따른 압축 시스템(50)에서, 제1 회수관(430)을 통해 제1 유분리 장치(411)에서 압축기(400)로 오일(O)이 회수되고, 압축 시스템(50)의 작동이 멈춘 후 제2 연결관(470)을 통해 오일 리저브(460)에서 제1 유분리 장치(411)로 오일(O)이 공급될 수 있는 세부 구성 및 과정은, 앞서 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템(50)과 관련하여 설명한 것과 동일할 수 있다.
즉, 본 명세서의 제4 실시예에 따른 압축 시스템(50)은 본 명세서의 제2 실시예에 따른 압축 시스템(50)과, 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템(50)이 합쳐진 것으로 이해될 수 있다.
도 9는 본 명세서의 제5 실시예에 따른 압축 시스템을 도시한 것이다.
이하 설명되지 않는 본 명세서의 제5 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 세부 구성은, 도 2내지 도 5와 관련하여 설명한 본 명세서의 제1 실시예 내지 제2 실시예에 따른 압축 시스템(50)과 동일한 것으로 이해될 수 있다.
도 9를 참조하면, 압축기(500)는 오일 보충 포트(504)를 포함할 수 있다. 오일 보충 포트(504)는 오일 회수 포트(503)와는 별개로 오일 챔버(미도시)로 오일을 공급할 수 있는 포트로 이해될 수 있다.
압축 시스템(50)은 보충관(580)을 포함할 수 있다. 보충관(580)은 오일 보충 포트(504)에 연결될 수 있다. 보충관(580)은 오일 리저브(560)로부터 오일 챔버(미도시)로 오일(O)을 공급할 수 있다.
본 명세서의 제5 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 오일 리저브(560)는 압축기(500)의 오일 챔버(미도시)로 바로 오일(O)을 공급하므로, 가급적 압축기(500)의 주변에 배치되는 것이 바람직할 수 있다.
오일 리저브(560)는 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 오일 리저브(360)와 마찬가지로 항상 가압 상태를 유지할 수 있으므로, 제3 차단 밸브(581)가 개방되면 항상 오일(O)을 외부로 배출할 수 있다.
압축 시스템(50)은 제3 차단 밸브(581)를 포함할 수 있다. 제3 차단 밸브(581)는 보충관(580) 상에 구비될 수 있다. 제3 차단 밸브(581)는 오일(O)의 유동을 차단할 수 있다.
제3 차단 밸브(581)는 오일 챔버(미도시)의 내측에 구비되는 유면 센서(미도시)와 기계적 또는 전기적으로 연동될 수 있다. 유면 센서(미도시)에 의해 오일 챔버(미도시)에 오일(O)이 부족한 것으로 판단되면, 제3 차단 밸브(581)는 개방되고, 오일 리저브(560)에 저장된 오일(O)은 오일 챔버(미도시)로 공급될 수 있다.
유면 센서(미도시)는 플로팅 타입일 수 있으며, 이 경우 오일 리저브(560)는 바닥면이 유면 센서(미도시)의 높이와 같거나 높은 곳에 배치될 수 있다. 오일 리저브(560)의 바닥면이 유면 센서(미도시)보다 밑에 위치하면, 오일 리저브(560)의 바닥에 오일(O)이 잔류할 수 있다. 따라서, 오일 리저브(560)의 바닥면에 유면 센서(미도시)보다 높은 곳에 배치되면 오일 리저브(560)로부터 오일(O)을 오일 챔버(미도시)에 효과적으로 공급할 수 있다.
본 명세서의 제5 실시예에 따른 압축 시스템(50)의 오일 리저브(560)는 본 명세서의 제3 실시예에 따른 압축 시스템(50)과 달리 제1 유분리 장치(511)로 오일(O)을 공급하는 것이 아니라, 압축기(500)의 오일 챔버(미도시)로 바로 오일(O)을 공급할 수 있다. 즉, 오일 리저브(560)는 복수의 유분리 장치(510)와 독립적으로 기능할 수 있으므로, 압축기(500)의 운전 여부와는 무관하게 필요에 따라 오일(O)을 압축기(500)에 공급할 수 있다.
앞에서 설명된 본 명세서의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 명세서의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.
예를 들어 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 명세서의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 명세서의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 명세서의 범위에 포함된다.
상술한 본 발명의 특징들은 부분적으로, 또는 전체적으로 본 발명이 속한 의류 처리 장치 사업분야에 적용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 냉매가 유입되는 냉매 유입 포트와, 오일을 회수하는 오일 회수 포트를 포함하고, 냉매를 압축하여 토출하는 압축기;
    상기 압축기에서 토출된 냉매가 유입되는 제1 유분리 장치와, 냉매의 이동 경로를 따라 상기 제1 유분리 장치와 직렬로 연결되는 제2 유분리 장치를 포함하고, 상기 압축기에서 토출된 냉매에 포함된 오일을 분리하는 복수의 유분리 장치;
    상기 제1 유분리 장치로부터 상기 오일 회수 포트로 오일을 회수하는 제1 회수관; 및
    상기 제2 유분리 장치로부터 상기 냉매 유입 포트로 오일을 회수하는 제2 회수관을 포함하는 압축 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 회수관은 상기 냉매 유입 포트에 직접 연결되거나, 상기 냉매 유입 포트에 연결되는 냉매 배관에 연결되는 압축 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 회수관 상에 구비되어 오일의 회수량을 제어하는 제1 유량 제어 밸브와, 상기 제2 회수관 상에 구비되어 오일의 회수량을 제어하는 제2 유량 제어 밸브를 포함하는 압축 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 회수관 상에 구비되어 오일의 역류를 방지하는 오일 체크 밸브를 포함하는 압축 시스템.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 유분리 장치는 냉매의 이동 경로를 따라 상기 제2 유분리 장치와 직렬로 연결되는 제3 유분리 장치를 더 포함하고,
    상기 압축 시스템은 상기 제2 유분리 장치와 상기 제3 유분리 장치의 사이에서 오일이 유동할 수 있는 제1 연결관을 포함하는 압축 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 연결관 상에 구비되어 오일의 유동을 차단할 수 있는 제1 차단 밸브를 포함하는 압축 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 회수관은 상기 제1 연결관에 연결되고,
    상기 제1 차단 밸브는 상기 제2 회수관을 기준으로 상기 제3 유분리 장치 쪽에 배치되는 압축 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 차단 밸브는 상기 제3 유분리 장치의 오일의 유면이 상기 제2 유분리 장치의 오일의 유면보다 높으면 개방되는 압축 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 압축기에서 토출되어 상기 제1 유분리 장치로 향하는 냉매의 경로 일 지점에서 분기되어 구비되고 상기 압축기에 보충할 오일을 보관하는 오일 리저브와, 상기 제1 유분리 장치와 상기 오일 리저브의 사이에서 오일이 유동할 수 있는 제2 연결관을 포함하는 압축 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 연결관 상에 구비되어 오일의 유동을 차단할 수 있는 제2 차단 밸브를 포함하는 압축 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 회수관은 상기 제2 연결관에 연결되고,
    상기 제2 차단 밸브는 상기 제2 연결관을 기준으로 상기 오일 리저브 쪽에 배치되는 압축 시스템.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 오일 리저브에 냉매를 공급하는 냉매 배관에 구비되어 냉매의 역류를 방지하는 냉매 체크 밸브를 포함하는 압축 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 압축기에서 토출되어 상기 제1 유분리 장치로 향하는 냉매의 경로 일 지점에서 분기되어 구비되고 상기 압축기에 보충할 오일을 보관하는 오일 리저브와, 상기 오일 리저브로부터 상기 오일 챔버로 오일을 보충할 수 있는 보충관을 포함하는 압축 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 압축기는 오일 챔버로 오일을 보충할 수 있는 오일 보충 포트를 포함하고,
    상기 보충관은 상기 오일 보충 포트에 연결되는 압축 시스템.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 보충관 상에 구비되어 오일의 유동을 차단하는 제3 차단 밸브를 포함하는 압축 시스템.
  16. 냉매가 공급되고, 세탁물의 세탁을 수행하는 세척 유닛;
    내측에 상기 세척 유닛으로부터 배출되는 냉매를 수용하는 증류 공간을 형성하는 쉘과, 상기 쉘의 내측에 배치되어 상기 증류 공간에 수용된 냉매를 가열하는 가열부를 포함하는 증류 유닛;
    상기 증류 공간에서 증류된 냉매를 압축하여 상기 가열부에 공급하는 압축 시스템;
    상기 가열부에서 배출되는 냉매를 냉동하는 냉동 유닛; 및
    상기 냉동 유닛에 의해 액화된 냉매를 저장하는 저장 유닛을 포함하고,
    상기 압축 시스템은:
    냉매가 유입되는 냉매 유입 포트와, 오일을 회수하는 오일 회수 포트를 포함하고, 냉매를 압축하여 토출하는 압축기;
    상기 압축기에서 토출된 냉매가 유입되는 제1 유분리 장치와, 냉매의 이동 경로를 따라 상기 제1 유분리 장치와 직렬로 연결되는 제2 유분리 장치를 포함하고, 상기 압축기에서 토출된 냉매에 포함된 오일을 분리하는 복수의 유분리 장치;
    상기 제1 유분리 장치로부터 상기 오일 회수 포트로 오일을 회수하는 제1 회수관; 및
    상기 제2 유분리 장치로부터 상기 냉매 유입 포트로 오일을 회수하는 제2 회수관을 포함하는 의류 처리 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 회수관 상에 구비되어 오일의 회수량을 제어하는 제1 유량 제어 밸브와, 상기 제2 회수관 상에 구비되어 오일의 회수량을 제어하는 제2 유량 제어 밸브를 포함하는 의류 처리 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 유분리 장치는 냉매의 이동 경로를 따라 상기 제2 유분리 장치와 직렬로 연결되는 제3 유분리 장치를 더 포함하고,
    상기 압축 시스템은 상기 제2 유분리 장치와 상기 제3 유분리 장치의 사이에서 오일이 유동할 수 있는 제1 연결관을 포함하는 의류 처리 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 연결관 상에 구비되어 오일의 유동을 차단할 수 있는 제1 차단 밸브를 포함하고,
    상기 제1 차단 밸브는 상기 제3 유분리 장치의 오일의 유면이 상기 제2 유분리 장치의 오일의 유면보다 높으면 개방되는 의류 처리 장치.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 압축기에서 토출되어 상기 제1 유분리 장치로 향하는 냉매의 경로 일 지점에서 분기되어 구비되고 상기 압축기에 보충할 오일을 보관하는 오일 리저브와, 상기 제1 유분리 장치와 상기 오일 리저브의 사이에서 오일이 유동할 수 있는 제2 연결관과, 상기 제2 연결관 상에 구비되어 오일의 유동을 차단할 수 있는 제2 차단 밸브를 포함하는 의류 처리 장치.
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